1948年初，驻山东省国民党军被迫实行“分区防御”后，为加强津浦铁路（天津―浦口）中段的防御，于2月将守备胶济铁路（青岛―济南）西段周村、张店（今淄博市周村区、张店区）地区的整编第12师西调兖州加强守备，原防务由重建的整编第32师等部接替。华东野战军山东兵团（即东线兵团）司令员许世友、华东野战军副政治委员兼山东兵团政治委员谭震林遵照中共中央军委关于以一部兵力监视胶东敌人，主力向胶济铁路西段机动的指示，决心以第13纵队监视青岛国民党军，集中第7、第9纵队和渤海纵队及鲁中、渤海军区部队共29个团向胶济铁路西段发动攻势。针对周村、张店地区国民党军防御地域宽、兵力分散的弱点，准备采取长途奔袭和“挖心战术”，以主力_入守军纵深，先夺取其指挥中枢周村，打乱其指挥系统，尔后攻歼周围各据点守军，并相机求歼援军一部。为隐蔽战役企图，兵团部率第7、第9纵队由掖县（今莱州）秘密西进，3月8日到达广饶一带集结。11日拂晓，第7纵队冒倾盆大雨突然包围张店，乘守军突围西逃时，迅速将其歼灭。12日晨，周村外围守军向周村收缩，第9纵队即趁其部署尚未调整完毕之际，一举突进市区。经18小时激战，并配合强有力的政治攻势，攻克周村，全歼守军整编第32师师部及所属第141旅和新编第36旅大部共1.5万余人，其中俘旅长以下1.3万人。此时，周围各据点守军惊惶失措，纷纷溃逃。21日，第7纵队等部乘胜扩张战果，相继攻克邹平、淄川（今淄博市淄川区）等地，并歼守军和济南援军一部。渤海纵队和鲁中、渤海军区部队在积极配合作战中，也各歼敌一部。晋冀鲁豫军区所属冀鲁豫军区部队向泰西地区发动攻势，有力配合了山东兵团的作战。此役，共歼国民党军3.8万余人，收复城镇14座，控制了胶济铁路100余千米，使鲁中和渤海两解放区连成了一片。